热管空气预热器的原理及应用

　　热管空气预热器是一种高效的热交换设备，它利用锅炉出口烟气所带的热能，通过热管的超导传热，预热锅炉助燃空气或其他烘干用途。以下是对热管空气预热器的详细介绍。

　　一、结构形式

　　热管空气预热器采用重置放置形式，烟气和空气反向水平流动形成气—气换热，大限度提高烟气换热效率。主要由箱体、热管束和中间隔板组成。箱体分为两侧，一侧流体为烟气，另一侧流体为空气。热管两端的外壁传热面积利用翅片可作适度扩展，不仅强化了管外传热，还有效地减少了换热器的体积和重量，节约了金属耗材。

　　二、工作原理

　　热管是一种具有极高导热性能的传热元件，通过在全封闭真空管内工质的蒸发与凝结来传递热量。热管的下半截插在烟气侧，上半截插在空气侧。管内的工质受烟气加热气化上升至顶部空气侧，被空气冷却冷凝放出热量，变成液态工质后依靠重力又返回下部烟气侧。这样，利用低沸点工质的蒸发与冷凝，热管就能把烟气热量传给助燃空气。

　　三、优点

　　高效传热：热管空气预热器充分利用热管传热速度快、传热效率高的特点，有效克服了气体间换热时换热系数不高的问题。热管传热系数是光管的13倍，是翅片管的7倍。

　　抗腐蚀：通过调整热管加热侧和放热侧的热流密度，改变加热侧和放热侧的传热面积，可有效避免流体对换热管的酸露点腐蚀，提高设备使用寿命。

　　体积小：热管空气预热器结构紧凑，占地面积小，且可根据需要采用缠绕翅片来增加传热面积。

　　节能显著：应用于锅炉时，可将锅炉进风温度提高150℃以上，预热空气温度的提高有利于炉膛内燃料的充分燃烧，炉膛温度大幅度提高，燃料使用量相应减少，锅炉热效率提高7%以上。

　　四、应用与维护

　　热管空气预热器广泛应用于石油化工、电力、钢铁等工业领域，以及商业建筑和家庭供暖系统中。为确保其长期稳定运行，应定期进行清洁和检查密封性等工作。定期清洁可以去除表面积累的灰尘和污垢，防止其阻碍热量的有效传递。同时，检查并更换老化的密封圈可以避免冷空气泄漏，从而保持系统的良好运行状态。

热管空气预热器